中國(guó)航空?qǐng)?bào)訊：法國(guó)的H3 Dynamics公司提出了其自給式氫氣推進(jìn)吊艙的設(shè)計(jì)方案，用于無(wú)人機(jī)和飛機(jī)的改裝或生產(chǎn)。它們不需要沉重的電池就能提供巨大的航程和續(xù)航能力，它也是空客和其他公司在商業(yè)客機(jī)上采取的方法。

電池使飛機(jī)變得沉重，它們會(huì)發(fā)熱，而且需要很長(zhǎng)時(shí)間來(lái)充電，但它們非常簡(jiǎn)單，易于使用，而且它們儲(chǔ)存的能量足以滿足許多使用情況。氫氣從獲取、處理到使用的每一步都很麻煩，但在燃料電池動(dòng)力系統(tǒng)中使用時(shí)所攜帶的能量比鋰電池的能量要多得多，可以讓飛機(jī)飛行很長(zhǎng)一段時(shí)間。

早在2020年，有機(jī)構(gòu)比較了純電池動(dòng)力的多旋翼無(wú)人機(jī)（1小時(shí)51分鐘）、16升汽油-電力混合系統(tǒng)（10小時(shí)14分鐘）和一個(gè)由6升汽油供給的氫燃料電池系統(tǒng)（12小時(shí)7分鐘）的世界紀(jì)錄續(xù)航飛行，如果續(xù)航能力和耐力是你的首要任務(wù)，那么電池顯然無(wú)法與氫氣相提并論。

(資料圖)

雖然有可能將氫氣罐和燃料電池放在機(jī)身中間，也就是燃燒動(dòng)力系統(tǒng)或電池組通常所在的地方，但有幾個(gè)原因你可能不想這樣做。氫氣的重量比電池輕，但會(huì)占用了大量體積。首先，飛機(jī)的使用者可能想把這些空間用于裝載貨物，或者是乘客。說(shuō)到乘客，將氫氣儲(chǔ)存在遠(yuǎn)離機(jī)艙的地方可能對(duì)乘客的心理壓力較小，然后將整個(gè)系統(tǒng)放在機(jī)翼上可能也有助于冷卻和氣流。

因此，空客正在為其未來(lái)的零排放客機(jī)尋找獨(dú)立的端到端氫氣推進(jìn)系統(tǒng)。如果采用完全可更換的單元，可以在不影響飛機(jī)飛行計(jì)劃的情況下，為維護(hù)和其他事務(wù)而輕松打開(kāi)和關(guān)閉。

而H3動(dòng)力公司也有類(lèi)似的概念，他們已經(jīng)開(kāi)發(fā)了一個(gè)輕量級(jí)、符合空氣動(dòng)力學(xué)的氫氣推進(jìn)系統(tǒng)，其中包括一個(gè)氫氣罐、燃料電池系統(tǒng)、電動(dòng)機(jī)和螺旋槳以及整個(gè)動(dòng)力系統(tǒng)，可以把它掛在固定翼飛機(jī)機(jī)身的頂部，或者可以把多個(gè)單元沿機(jī)翼伸出來(lái)進(jìn)行分布式推進(jìn)。

這種吊艙已經(jīng)在一架25千克（55磅）固定翼貨運(yùn)無(wú)人機(jī)上進(jìn)行了測(cè)試，H3 Dynamics公司估計(jì)，使用氣態(tài)氫的航程350千米（217英里），假如使用更復(fù)雜的低溫液態(tài)氫燃料系統(tǒng)時(shí)接近空客正在研究的類(lèi)似概念機(jī)型，可以達(dá)到驚人的900千米（560英里）。

H3已經(jīng)與澳大利亞eVTOL無(wú)人機(jī)公司Carbonix合作，開(kāi)始開(kāi)發(fā)基于升降布局的VTOL氫氣貨運(yùn)和商業(yè)無(wú)人機(jī)。首先，H3將開(kāi)始在現(xiàn)有的Carbonix飛機(jī)上安裝一些推進(jìn)器，以測(cè)試長(zhǎng)距離巡航飛行，而現(xiàn)有的電池系統(tǒng)則用來(lái)處理VTOL和懸停階段更不可預(yù)測(cè)的電力需求。

接下來(lái)必須談?wù)勅剂媳旧恚阂簯B(tài)氫。自2019年以來(lái)，該公司一直在與圖盧茲的高等航空和空間研究所（ISAE-SUPAERO）合作開(kāi)發(fā)低溫液態(tài)氫系統(tǒng)，這兩個(gè)小組為自己設(shè)定的目標(biāo)是在兩年內(nèi)讓一架氫燃料飛機(jī)清潔地飛越大西洋。作為參考，最短的大西洋穿越是在塞內(nèi)加爾和巴西之間約2575千米（1600英里）——所以這是一個(gè)史詩(shī)般的挑戰(zhàn)。

最后是載人飛行。該公司正在努力開(kāi)發(fā)一個(gè)更大、更強(qiáng)勁的推進(jìn)吊艙版本，可以改裝到兩到四個(gè)座位的客機(jī)上，它希望在2023年底前讓一個(gè)吊艙升空。這些可能成為可以改裝到許多小型飛機(jī)上的產(chǎn)品，甚至可能不需要移除它們已經(jīng)擁有的化石燃料發(fā)動(dòng)機(jī)，所以飛機(jī)的主人們最終會(huì)獲得雙重冗余的動(dòng)力系統(tǒng)和額外的續(xù)航里程。

與ZeroAvia等公司自上而下的戰(zhàn)略形成鮮明對(duì)比，H3公司大膽地避開(kāi)了獨(dú)立開(kāi)發(fā)零排放氫氣客機(jī)的冗長(zhǎng)工作，H3 開(kāi)始時(shí)規(guī)模小、安全，并且不受監(jiān)管程序的影響，在商用無(wú)人機(jī)機(jī)身上投入了數(shù)千小時(shí)的數(shù)據(jù)收集時(shí)間——這些將帶來(lái)一些現(xiàn)金流，同時(shí)它慢慢擴(kuò)大規(guī)模，開(kāi)始與小型飛機(jī)和其他飛機(jī)廠商合作推進(jìn)。

關(guān)鍵詞： 動(dòng)力系統(tǒng) 首次推出